Тандем - 2, шлакоблочные станки, бетоносмесители


Производство оборудования и технологии
Рубрики

Винтовые забойные двигатели. Назначение и область применения. Гидромеханика винтовой пары

Двигатели винтовые предназначены для бурения вертикальных, наклонно-направленных нефтяных и газовых скважин, для зарезки боковых стволов, горизонтального бурения и капитального ремонта с использованием в качестве рабочей жидкости воды и бурового раствора плотностью не более 1,4·103 кг/м3 при забойной температуре не выше 100 0С.

ВЗД – гидравлические двигатели, которые используют гидростатический напор ПЖ для вращения вала

Рабочим органом ВЗД явл винтовая пара: статор(1) и ротор(2); Статор представляет собой металл. трубку, к внутренней пов-ти которой привулканизирована резиновая обкладка, имеющая 10 винтовых зубьев левого напр., обращенных к ротору; Ротор выполнен из высоколегированной стали с 9 винт. зубьями левого напр. и расположен относительно оси статора эксцентрично. При движении ПЖ ротор обкатывается по зубьям статора и сохраняет при этом непрерывный контакт ротор-статор по всей длине. В связи с этим обр. полости высокго и низкого давления и осуществл. рабочий процесс двигателя. Вращающий момент от ротора передается на вал шпинделя, к которому прикрепляется долото

Констр. особ:

— шпиндель – фиксация вала в корпусе, восприятие и передача

разл. осевых и радиальных нагрузок

Особенности:

— при бурении Т г/п проходка на долото ↑ в ~2раза, по

сравнению с Т

— проста конструкция, ↓стоимость

— ↑Mкр и меньшей скоростью вращения вала

— более высокое КПД~(0.4-0.5)

— возможность контроля нагрузки на долото по давлению

Недостатки:

— быстрый износ внутр. пов-ти корпуса

Обл. применения:

— бурение ОТ/Т/М г/п разл. абразивности

— бурение скв. ↓d

бурение скважин наклонно-направленных

— забуривание вторых стволов скв.

— использ с гидромон. долотами

38.39 01 Энергетические характеристики гидравлических забойных двигателей. Режим работы.

Энергетическая характеристика турбобура

Винтовые забойные двигатели. Назначение и область применения. Гидромеханика винтовой пары РЕЖИМЫ РАБОТЫ  

Режим M N P N η

Тормозной MT 0 PT 0 0

Экстремальный Max

Оптимальный Max 

Холостой 0 Nx Px 0 0

Винтовые забойные двигатели. Назначение и область применения. Гидромеханика винтовой парыЭнергетическая характеристика винтового двигателя

Крутящий момент, Н. м (кгс. м) M

Частота вращения, с-1 (об/мин) N

Перепад давления, МПа (кгс/см2) P

Мощность, кВт (л. с.) N

Коэф. полезного действия (КПД),% η

Расход бур. раствора, м3/с (л/с) Q

Плотность бур. раствора, кг/м3 (г/см3) ρ

39.Режим работы турбобура и ВЗД

Энергетическая характеристика турбобура

2-1-1 2-1-2

А — зависимость крутящего момента M от частоты вращения n.

1 – линейная;

2 – нелинейная

Б — зависимость перепада давления P от частоты вращения n.

1 – турбина нормальноциркулятивного типа;

2 – турбина высокоциркулятивного типа;

3 – турбина низкоциркулятивного типа.

2-1-3В — зависимости мощности N и КПД от частоты вращения

Рабочий режим ГЗД

Рабочие параметры

Турбобур

ВЗД

Крутящий момент

0,5 МТ

0,3 МТ

Частота вращения

0,5 nx

0,85 nx

Мощность

Max

Max

КПД

Max

Max

Коэффициент запаса крутящего момента

2 – 2,5

3 – 3,5

При выборе ГЗД необходимо стремиться к тому, чтобы параметры рабочего режима двигателя были адекватны оптимальному режиму работы долота

Обеспечение рабочего режима ГЗД

N Управление работой ГЗД в процессе бурения производится путем увеличения или уменьшения осевой нагрузки на долото.

N ГЗД «выводится» на рабочий режим, который контролируется по максимальному значению текущей мехскорости проходки.

N При внезапной остановке («срыве») ГЗД, бурильщик отрывает долото от забоя и ГЗД запускается с частотой вращения холостого хода. Затем вновь следует доведение ГЗД до рабочего режима путем увеличения осевой нагрузки.

N Осевая нагрузка на долото должна обеспечивать максимальный темп углубления скважины, но не должна превышать допустимое значение.

Оставить комментарий